专利名称：无浓缩水排放的家用反渗透纯水机的制作方法
技术领域：
无浓缩水排放的家用反渗透纯水机技术领域[0001]本实用新型涉及一种水处理设备，具体涉及一种无浓缩水排放的家用反渗透纯 水机。
背景技术：
[0002]反渗透纯水机源于五十年代的美国太空技术，在九十年代引入中国。反渗透 (原文Reverse Osmosis)是一种薄膜分离技术。反渗透是在有盐份的水(如原水)中施加比自然渗透压力更大的压力，使水由浓度高的一方渗透到浓度低的一方，将原水中 的水分子与其他的物质分离。反渗透膜的孔径极小，其孔隙仅为0.5 l.Ornn。其优点 在于能够将水体中95 99%的细菌、病毒、胶质、余氯、有机物(如污染的化工、农药 等)、重金属有害物质等分离除去。采用该技术制取的水为纯化水(以下简称纯水)， 饮用卫生，口感好，安全、方便，而且水分子呈小分子团水，易于被人体吸收，有利于 人体饮水健康，并且无需加热，能够实现市政自来水的直饮功能。由于其优良的性能， 在全世界获得最大范围的认可和肯定，备受民众欢迎与青睐。[0003]然而，在享受以反渗透膜为核心的纯水机所生产出的纯水时，人们又不得不面 对一个现实问题，即反渗透纯水机在制取纯化水的同时亦产生了大量的浓缩水(以下简 称浓水)。现有的家用反渗透纯水机，自来水利用率不足30%，其它均为浓水。[0004]虽然纯水机制造商提倡采用容器将浓水收集后用于洗菜、洗衣、浇花、冲厕、 拖地板等，但用户在实际使用过程要将浓水积蓄起来极不方便，只有将浓水作为废水直 接排入下水管道，造成自来水的极大浪费，这显然是与国家所倡导的节能减排、节约用 水的理念相违背的。按一个人每天饮用和食用(直饮水、做饭菜等用水)以3升计算， 所需纯化水与浓水之比为1 4，每天需排掉12升左右的浓水，则每月会排掉360升，全 年将浪费掉4320升。如果一个1000 1500万人口的城市中有30%的人使用，则每年 将浪费自来水约1300万立方米，相当于一个中型水库的库容蓄水量，这样的浪费量是触 目惊心的。发明内容[0005]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种无浓缩水排放的家用反渗透纯水 机，它可以实现浓水的再利用，节约水资源。[0006]为解决上述技术问题，本实用新型无浓缩水排放的家用反渗透纯水机的技术解 决方案为[0007]包括预处理装置、反渗透纯化处理装置、纯水储水与出水系统、浓水回收利用 系统；进水阀的入口接市政自来水的管道接口，进水阀的出口通过管线连接预处理装置 的入口；预处理装置的出口连接反渗透纯化处理装置的入口；反渗透纯化处理装置设有 两路出口，一路连接纯水储水与出水系统，另一路连接浓水回收利用系统；浓水回收利 用系统的出口连接进水阀的入口；反渗透纯化处理装置和浓水回收利用系统分别连接单体双头高压泵，单体双头高压泵包括第一泵头、第二泵头。[0008]所述反渗透纯化处理装置包括进水电磁阀、反渗透膜分离处理器，进水电磁阀 通过管线连接单体双头高压泵的第一泵头入口，单体双头高压泵的第一泵头出口通过管 线连接反渗透膜分离处理器的入口，反渗透膜分离处理器设有纯水出水口、浓水出水 口，纯水出水口、浓水出水口为反渗透纯化处理装置的两路出口 ；[0009]浓水回收利用系统包括浓水循环开关阀、浓水比例器，浓水出水口通过管线连 接浓水循环开关阀，浓水循环开关阀通过管线连接浓水比例器的入口，浓水比例器的出 口连接单体双头高压泵的第二泵头入口，单体双头高压泵的第二泵头出口通过单向阀连 接浓水开关阀，浓水开关阀连接浓水回收利用系统的出口。[0010]所述反渗透膜分离处理器设置反渗透膜元件，反渗透膜元件的孔径0.5 l.Onm,分子量100 200 ；或者设置纳滤膜元件，纳滤膜元件的孔径1.0 2.0nm，分子 量 200 2000。[0011 ] 所述单体双头高压泵的两个泵头连接电机，由电机分别驱动。[0012]所述预处理装置包括通过管线彼此串联的精密过滤器、活性炭过滤器、树脂软 水器所形成的预处理串联支路；所述预处理串联支路上设有低压开关。所述精密过滤器 为5um纤维精密过滤器。[0013]所述纯水储水与出水系统包括椰壳活性炭过滤器、纯水储水罐；所述纯水出 水口通过管线连接高压开关，高压开关通过管线分别连接椰壳活性炭过滤器、纯水储水 罐，椰壳活性炭过滤器与纯水储水罐相互并联；椰壳活性炭过滤器的出口连接纯水龙 头。[0014]所述浓水回收利用系统设有冲洗系统，冲洗系统包括冲洗开关阀、冲洗电磁 阀，冲洗开关阀和冲洗电磁阀通过管线串联形成冲洗旁路，冲洗旁路与浓水循环开关阀 并联；冲洗旁路设有冲洗排水口。[0015]所述进水阀与市政自来水的管道之间设管道逆止阀。[0016]本实用新型可以达到的技术效果是[0017]本实用新型能够对市政自来水进行深度净水纯化处理，产生的浓缩废水返回供 水口循环再利用，能够实现无浓缩废水排放，节约水资源。[0018]本实用新型使用简便，成本低廉，实用性强。
[0019]
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步详细的说明[0020] 图1是本实用新型无浓缩水排放的家用反渗透纯水机的示意图； 图2是本实用新型的单体双头高压泵的示意图。 图中附图标记说明[0023]1为进水阀， 2为精密过滤器，[0024]3为低压开关 4为活性炭过滤器[0025]5为树脂软水器， 6为进水电磁阀[0026]7为单体双头高压泵，8为反渗透膜分离处理器 9为纯水出水口， 10为高压开关，[0028]11为储水罐开关阀，12为纯水储水罐，[0029]13为椰壳活性炭过滤器，14为纯水龙头，[0030]15为浓水出水口，16为浓水循环开关阀，[0031]17为冲洗开关阀，18为冲洗电磁阀，[0032]19为浓水比例器，20为单向阀，[0033]21为浓水开关阀，30为管道逆止阀，[0034]W为自来水，F为冲洗排水口，[0035]A为单体双头高压泵的第--泵头，[0036]B为单体双头高压泵的第二二泵头。
具体实施方式
[0037]如图1所示，本实用新型无浓缩水排放的家用反渗透纯水机，包括预处理装 置、反渗透纯化处理装置、纯水储水与出水系统、浓水回收利用系统、冲洗系统；[0038]预处理装置包括5um纤维精密过滤器2、活性炭过滤器4、树脂软水器5，精密 过滤器2、活性炭过滤器4、树脂软水器5通过管线串联连接，组成预处理串联支路；进 水阀1的出口通过管线连接预处理串联支路的入口，预处理串联支路上设有低压开关3 ； 进水阀1的入口接市政自来水W的管道接口 ；进水阀1与市政自来水W的管道之间设管 道逆止阀30 ；[0039]预处理串联支路的出口连接反渗透纯化处理装置的入口 ；[0040]反渗透纯化处理装置包括进水电磁阀6、单体双头高压泵7、反渗透膜分离处理 器8 ；[0041]如图2所示，单体双头高压泵7包括第一泵头A、第二泵头B，两个泵头A、B 连接电机71，由电机71分别驱动。[0042]进水电磁阀6通过管线连接单体双头高压泵7的第一泵头A入口，单体双头高压 泵7的第一泵头A出口通过管线连接反渗透膜分离处理器8的入口，反渗透膜分离处理器 8设有纯水出水口 9、浓水出水口 15 ；[0043]反渗透膜分离处理器8可设置反渗透膜元件，孔径0.5 l.Ornn，分子量100 200 ；也可设置纳滤膜元件，孔径1.0 2.0nm，分子量200 2000。[0044]纯水出水口 9连接纯水储水与出水系统；纯水储水与出水系统包括椰壳活性炭 过滤器13、纯水储水罐12;纯水出水口 9通过管道连接高压开关10，高压开关10通过 管道分别连接椰壳活性炭过滤器13、纯水储水罐12，椰壳活性炭过滤器13与纯水储水罐 12相互并联；椰壳活性炭过滤器13的出口连接纯水龙头14，纯水储水罐12设有储水罐 开关阀11 ；[0045]浓水出水口 15连接浓水回收利用系统；浓水回收利用系统包括浓水循环开关阀 16、浓水比例器19，浓水出水口 15通过管线连接浓水循环开关阀16，浓水循环开关阀16 通过管线连接浓水比例器19的入口，浓水比例器19的出口连接单体双头高压泵7的第二 泵头B入口，单体双头高压泵7的第二泵头B出口通过单向阀20连接浓水开关阀21，浓 水开关阀21连接进水阀1的入口(即自来水进水管道)；[0046]冲洗系统包括冲洗开关阀17、冲洗电磁阀18，冲洗开关阀17、冲洗电磁阀18通过管线串联形成冲洗旁路，冲洗旁路与浓水循环开关阀16并联；冲洗旁路设有冲洗排水Π F。[0047]本实用新型的工作原理如下[0048]开启进水阀1，市政自来水依次进入预处理装置的精密过滤器2、活性炭过滤器 4、树脂软水器5，滤除和吸附原水中的铁锈、沙粒、色度、余氯，并进行硬度软化；当 自来水的进水压力2 0.08MPa时，低压开关3接通，进水电磁阀6、单体双头高压泵7的 第一泵头A自动启动，单体双头高压泵7的第一泵头A将经过预处理后的自来水加压至 0.6 l.OMPa，输入反渗透膜分离处理器8，反渗透膜分离处理器8将自来水分离为纯水 和浓水；[0049]纯水从反渗透膜分离处理器8的纯水出水口 9出水，经过开启的储水罐开关阀 11，进入纯水储水罐12内，当纯水储水罐12满水并产生约0.2MPa压力时，高压开关10 断开，进水电磁阀6关闭，同时单体双头高压泵7的第一泵头A停止工作；开启纯水龙 头14的开关阀，纯水储水罐12内的纯水在罐内压力的作用下排出，经过椰壳活性炭过滤 器13，从纯水龙头14出水使用；当纯水储水罐12出水后压力降低到约O.llvffa时，高压 开关10接通，进水电磁阀6、单体双头高压泵7的第一泵头A启动工作自动补充纯水。[0050]与此同时，浓水从反渗透膜分离处理器8的浓水出水口 15出水，经过浓水循环 开关阀16、浓水比例器19进入单体双头高压泵7的第二泵头B，浓水经过单体双头高压 泵7的第二泵头B的加压，通过单向阀20、浓水开关阀21进入自来水进水管道内，实现 浓水返回与自来水混合循环再利用。[0051]当机器停止工作时，单向阀22能够阻止自来水自身压力产生的反向水压压入浓 水回收利用系统内。[0052]在新装机或更换反渗透膜时，需对机器进行清洗，并对反渗透膜进行清洗。进 水后开机，将浓水循环开关阀16关闭，将冲洗开关阀17手动打开，机器内冲洗出来的黑 水和反渗透保护液从冲洗排水口 F排出，冲洗结束后将浓水循环开关阀16打开，冲洗开 关阀17关闭。[0053]正常使用时，机器每启动或连续工作六小时，则自动冲洗一次。冲洗时，机器 内被反渗透膜分离处理器8截留的自来水杂质从开启的冲洗电磁阀18中自动排出；机器 内与自来水混合后的稍高浓度的浓水作为冲洗水而得到利用。冲洗时间设定约30秒，冲 洗完成后冲洗电磁阀18自动关闭，机器进入正常工作状态，自来水水源通过管道逆止阀 30及时补充。[0054]本实用新型使用MV直流电源。[0055]本实用新型在进水阀1的上游设置有管道逆止阀30，使机器与市政自来水管道 完全隔离，能够彻底隔离浓水与自来水，以防止浓水影响整体的自来水管道。[0056]本实用新型能够实现浓水的回收利用，依据原水的水质分析是完全可行的。这 是因为从水质角度分析，反渗透纯水机的浓水除TDS (溶解性固体总量)一定量的增加 外，其实还是自来水，并不影响总体的水质。比如以水库为水源的市政自来水，其溶解 性固体总量(TDS值)约为30ppm，经过反渗透纯水机95 98%的分离，其浓水的TDS 值增加量约为30% (即约为40ppm)。根据中国的自来水卫生标准溶解性固体总量(TDS)为IOOOppm最高限值。因此实际可以计算得出，该浓水进行20多倍次以上的回收重复处理，浓水的TDS值才达到IOOOppm指标的限值。况且，浓水的回收途径与管 道内的自来水混合及日常洗涤、洗碗、洗菜等用水用途，其浓水随混合的自来水早已排 出使用，所以回收循环利用的浓水的TDS值累计不到IOOOppm的最高限值，虽然纯化水 水质会略有比例性地提高，但该提高可以忽略不计。[0057] 本实用新型产生的浓水是在密封的管道内运行，与自来水混合不会产生细菌、 病毒的污染，混合是安全的。
权利要求1.一种无浓缩水排放的家用反渗透纯水机，其特征在于包括预处理装置、反渗透 纯化处理装置、纯水储水与出水系统、浓水回收利用系统；进水阀(1)的入口接市政 自来水(W)的管道接口，进水阀(1)的出口通过管线连接预处理装置的入口；预处理装置的出口连接反渗透纯化处理装置的入口 ；反渗透纯化处理装置设有两路 出口，一路连接纯水储水与出水系统，另一路连接浓水回收利用系统；浓水回收利用系 统的出口连接进水阀(1)的入口；反渗透纯化处理装置和浓水回收利用系统分别连接单体双头高压泵(7)，单体双头 高压泵(7)包括第一泵头(A)、第二泵头(B)。
2.根据权利要求1所述的无浓缩水排放的家用反渗透纯水机，其特征在于所述 反渗透纯化处理装置包括进水电磁阀(6)、反渗透膜分离处理器(8)，进水电磁阀(6)通过管线连接单体双头高压泵(7)的第一泵头(A)入口，单体双头高压泵(7) 的第一泵头(A)出口通过管线连接反渗透膜分离处理器(8)的入口，反渗透膜分离处 理器(8)设有纯水出水口(9)、浓水出水口(15)，纯水出水口(9)、浓水出水口 (15)为所述反渗透纯化处理装置的两路出口；浓水回收利用系统包括浓水循环开关阀(16)、浓水比例器(19)，浓水出水口 (15)通过管线连接浓水循环开关阀(16)，浓水循环开关阀(16)通过管线连接浓水 比例器(19)的入口，浓水比例器(19)的出口连接单体双头高压泵(7)的第二泵头 (B)入口，单体双头高压泵(7)的第二泵头(B)出口通过单向阀(20)连接浓水开 关阀(21)，浓水开关阀(21)连接浓水回收利用系统的出口。
3.根据权利要求1或2所述的无浓缩水排放的家用反渗透纯水机，其特征在于所述 单体双头高压泵(7)的两个泵头(A、B)连接电机(71)，由电机(71)分别驱动。
4.根据权利要求2所述的无浓缩水排放的家用反渗透纯水机，其特征在于所述反 渗透膜分离处理器(8)设置反渗透膜元件，反渗透膜元件的孔径0.5 l.Ornn，分子量 100 200;或者设置纳滤膜元件，纳滤膜元件的孔径1.0 2.0nm，分子量200 2000。
5.根据权利要求1所述的无浓缩水排放的家用反渗透纯水机，其特征在于所述预 处理装置包括通过管线彼此串联的精密过滤器(2)、活性炭过滤器(4)、树脂软水器(5)所形成的预处理串联支路；所述预处理串联支路上设有低压开关(3)。
6.根据权利要求5所述的无浓缩水排放的家用反渗透纯水机，其特征在于所述精 密过滤器(2)为5um纤维精密过滤器。
7.根据权利要求2所述的无浓缩水排放的家用反渗透纯水机，其特征在于所述纯 水储水与出水系统包括椰壳活性炭过滤器(13)、纯水储水罐(12)；所述纯水出水口(9)通过管线连接高压开关(10)，高压开关(10)通过管线分别连接椰壳活性炭过 滤器(13)、纯水储水罐(12)，椰壳活性炭过滤器(13)与纯水储水罐(12)相互并 联；椰壳活性炭过滤器(13)的出口连接纯水龙头(14)。
8.根据权利要求2所述的无浓缩水排放的家用反渗透纯水机，其特征在于所述浓 水回收利用系统设有冲洗系统，冲洗系统包括冲洗开关阀(17)、冲洗电磁阀(18)， 冲洗开关阀(17)和冲洗电磁阀(18)通过管线串联形成冲洗旁路，冲洗旁路与浓水循 环开关阀(16)并联；冲洗旁路设有冲洗排水口(F)。
9.根据权利要求1所述的无浓缩水排放的家用反渗透纯水机，其特征在于所述进水阀(1)与市政自来水(W)的管道之间设管道逆止阀(30)
专利摘要本实用新型公开了一种无浓缩水排放的家用反渗透纯水机，包括预处理装置、反渗透纯化处理装置、纯水储水与出水系统、浓水回收利用系统；进水阀的入口接市政自来水的管道接口，进水阀的出口通过管线连接预处理装置的入口；预处理装置的出口连接反渗透纯化处理装置的入口；反渗透纯化处理装置设有两路出口，一路连接纯水储水与出水系统，另一路连接浓水回收利用系统；浓水回收利用系统的出口连接进水阀的入口；反渗透纯化处理装置和浓水回收利用系统分别连接单体双头高压泵，单体双头高压泵包括第一泵头、第二泵头。本实用新型能够对市政自来水进行深度净水纯化处理，产生的浓缩废水返回供水口循环再利用，能够实现无浓缩废水排放，节约水资源。
文档编号C02F9/02GK201809236SQ201020544210
公开日2011年4月27日 申请日期2010年9月28日 优先权日2010年9月28日
发明者王剑波 申请人:王剑波